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 * @lc app=leetcode.cn id=109 lang=cpp
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 * [109] 有序链表转换二叉搜索树
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 * https://leetcode.cn/problems/convert-sorted-list-to-binary-search-tree/description/
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 * algorithms
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 * Testcase Example:  '[-10,-3,0,5,9]'
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 * 给定一个单链表的头节点  head ，其中的元素 按升序排序 ，将其转换为高度平衡的二叉搜索树。
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 * 本题中，一个高度平衡二叉树是指一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差不超过 1。
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 * 示例 1:
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 * 输入: head = [-10,-3,0,5,9]
 * 输出: [0,-3,9,-10,null,5]
 * 解释: 一个可能的答案是[0，-3,9，-10,null,5]，它表示所示的高度平衡的二叉搜索树。
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 * 示例 2:
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 * 输入: head = []
 * 输出: []
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 * 提示:
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 * head 中的节点数在[0, 2 * 10^4] 范围内
 * -10^5 <= Node.val <= 10^5
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// @lc code=start
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
// Definition for singly-linked list.
struct ListNode {
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
    ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
    ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};

// Definition for a binary tree node.
struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
    TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
};

class Solution {
public:
    vector<int> nums;
    int n;
    TreeNode *sortedListToBST(ListNode *head) {
        if (!head) {
            return nullptr;
        }
        while (head) {
            nums.push_back(head->val);
            head = head->next;
        }
        n = nums.size();
        return helper(0, n - 1);
    }

    TreeNode *helper(int begin_pos, int end_pos) {
        if (begin_pos > end_pos || begin_pos < 0 || end_pos > n - 1) {
            return nullptr;
        }
        int mid = (begin_pos + end_pos) / 2;
        TreeNode *root = new TreeNode(nums[mid]);
        root->left = helper(begin_pos, mid - 1);
        root->right = helper(mid + 1, end_pos);
        return root;
    }
};
// @lc code=end
